
- •3 Построение системы автоматического управления
- •3.1 Математическое моделирование системы управления
- •3.2 Выбор средств автоматизации
- •3.2.1 Приборы для измерения температуры
- •Приборы для измерения уровня
- •- Влажность: 80% при 35 °с; - масса, не более: 1,2 кг.
- •Механические характеристики:
- •- Защита: ip65 (с передней панели), iр20 (задняя сторона);
- •- Габаритные размеры, (в х ш х г [мм]): от 212x156x76 до 435x430x109
- •- Вес: до 5,3 кг.
- •3.3 Расчёт регулирующего органа
- •3.4 Описание работы контуров системы управления
Механические характеристики:
- Защита: ip65 (с передней панели), iр20 (задняя сторона);
- Габаритные размеры, (в х ш х г [мм]): от 212x156x76 до 435x430x109
- Вес: до 5,3 кг.
3.2.17 Модуль питания PSM-24
Модуль PSM-24 предназначен для питания модулей серии MDS, нормирующих преобразователей, электромеханических реле, устройств сигнализации, индикации и других устройств в системах промышленной автоматики. Модуль предназначен для преобразования сетевого напряжения в стабилизированное постоянное напряжение 24 В. Модуль защищен от короткого замыкания, перегрузки и допускает работу без нагрузки. Модуль содержит два связанных канала с разделенной защитой по току.
Технические характеристики:
- входное напряжение:
переменного тока: 90…260 В (47…440 Гц);
постоянного тока: 120…370 В;
- номинальное выходное напряжение: 24 В ±2 %;
- суммарная выходная мощность: 15 ВА;
- шум на выходе, не более: 0,5 % Uвых+50 мВ;
- количество выходных каналов: 2;
- допустимая выходная нагрузка на один канал, не более: 0,3 А;
- электрическая прочность изоляции:
между входными и выходными цепями, не менее: 3000 В;
между входными цепями и общей точкой фильтра, не менее: 1500 В;
между выходными цепями и общей точкой фильтра, не менее: 500 В;
- ток короткого замыкания, не более: 60 мА.
Массогабаритные характеристики:
- габариты, не более: 105х90х58 мм;
- масса, не более: 0,3 кг.
Условия эксплуатации:
- модуль рассчитан на установку в закрытых взрывобезопасных помещениях без агрессивных паров и газов;
- температура окружающего воздуха: 0…50ºС;
- верхний предел относительной влажности при 35ºС и более низких температурах без конденсации влаги: 80 %;
- атмосферное давление: 86…106,7 кПа.
Показатели надежности:
- средняя наработка на отказ: 50000 ч;
- средний срок службы: 10 лет.
3.3 Расчёт регулирующего органа
Расчет регулирующего органа выполняется на примере клапана, установленного на линии подачи охлаждающей воды в теплообменник (поз.7). Суть расчета регулирующего клапана сводиться к определению его конструктивных размеров и пропускной характеристики.
Исходные данные:
регулируемая среда –вода;
максимальный расход воды Qmax=0,028 м3/с;
минимальный расход воды Qmin=0,01 м3/с;
абсолютное давление воды в начале участка Рн=1 МПа;
абсолютное давление воды в конце участка Рк=0,5 МПа;
температура воды Т1=15 оС;
плотность воды при Рн и Т1 r=998,95 кг/м3;
кинематическая вязкость воды при Рн и Т1 n=0,0115´10-6 м2/с;
внутренний диаметр трубопровода Д=0,15 м;
длина расчетного участка трубопровода L=10 м.
Местные сопротивления:
поворот под углом 90о, коэффициент сопротивления поворота x90=0,06;
запорная задвижка, коэффициент сопротивления x задв=0,08;
разность высот расположения цехового начала и конца участка Н=1,5м.
Расчет:
а) скорость движения регулируемой среды в трубопроводе при максимальном расходе
б) коэффициент трения
Выбор формулы для определения l зависит от числа Рейнольдса
Для 105<Re<108
в) потери давления на трение в трубопроводе при максимальном расходе
г) потери давления на местных сопротивлениях при максимальном расходе
д) потери давления в расчетном участке трубопровода при максимальном расходе
е) перепад давления в регулируемом клапане при максимальном расходе
ж) максимальная пропускная способность регулирующего клапана с учетом коэффициента запаса
Далее выбирается условная пропускная способность КV.У.=63 м3/ч и диаметр условного прохода ДУ=150 мм регулирующего органа.
з) пропускная способность трубопровода при максимальном расходе
и) проверочный расчет на пропускную способность клапана в диапазоне от Qmin до Qmax:
1) степень открытия клапана при максимальной нагрузке
2) степень открытия клапана при минимальной нагрузке
где Kvmin и Kvmax пропускные способности клапана при минимальном и максимальном расходе
Так как mmax<90%, а mmin>10%, принятый размер клапана можно считать приемлемым.
к) выбор пропускной характеристики регулирующего клапана
Так как n<1,2 выбирается клапан с линейной пропускной характеристикой РК 201 (НО) с КV.У.=63 м3/ч, ДУ=150 мм.